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畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)
課題: “遠(yuǎn)艦”轎車(chē)雙擺臂懸架的設(shè)計(jì)及產(chǎn)品建模
專(zhuān) 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
學(xué) 生 姓 名 周 祥
班 級(jí) B機(jī)制034
學(xué) 號(hào) 0310110215
指 導(dǎo) 教 師 呂紅明
專(zhuān) 業(yè) 系 主 任 王 琪
發(fā) 放 日 期 2007年 3月 16日
一、設(shè)計(jì)內(nèi)容
結(jié)合國(guó)內(nèi)轎車(chē)實(shí)際,依據(jù)相關(guān)技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),利用所學(xué)知識(shí),進(jìn)行“遠(yuǎn)艦”
轎車(chē)的雙擺臂懸架設(shè)計(jì)。具體主要內(nèi)容有:
1. 懸架結(jié)構(gòu)型式分析和主要參數(shù)的確定;
2. 進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)計(jì)算;
3. 用AUTOCAD完成懸架裝配圖及主要零件圖;
4. 應(yīng)用相關(guān)軟件進(jìn)行懸架的三維建模。
5. 編制設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)
二、設(shè)計(jì)依據(jù)
1.課題來(lái)源:東風(fēng)悅達(dá)起亞
2.產(chǎn)品名稱(chēng):遠(yuǎn)艦
3.生產(chǎn)綱領(lǐng):大批大量
4.GB7258-2004 《機(jī)動(dòng)車(chē)運(yùn)行安全技術(shù)條件》
5.QC/T 491—1999《汽車(chē)筒式減振器:尺寸系列及技術(shù)條件》
6.其它有關(guān)產(chǎn)品技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)
7.參數(shù):前輪距1540mm,后輪距1520mm,前懸958mm ,后懸1070mm, 最
高時(shí)速190km/h ,加速時(shí)間(0 to 100kph)≤12.2s,(60 to 100kph)≤9.6s,整備質(zhì)量
1458 kg,總質(zhì)量2010 kg,最小離地間隙172 mm ,最小轉(zhuǎn)彎半徑5.3 m ,油箱容積
65 L,90Km/h 等速油耗6.4 L/100Km 。
三、設(shè)計(jì)要求
1.規(guī)范合理的型式和尺寸選擇,結(jié)構(gòu)和布置合理;
2.保證整車(chē)良好的平順性能;
3.工作可靠,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,裝卸方便,便于維修、調(diào)整;
4.盡量使用通用件,以便降低制造成本;
5.設(shè)計(jì)圖樣總量:折合成A0幅面在3張以上;過(guò)程要求:裝配圖需提供手工草圖;
6. 運(yùn)用Pro/E或Catia進(jìn)行產(chǎn)品的三維建模;
7.畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)按照學(xué)校規(guī)定的格式規(guī)范統(tǒng)一編排、打印,字?jǐn)?shù)不少于1萬(wàn)字;
8.查閱文獻(xiàn)資料10篇以上,并有不少于3000漢字的外文資料翻譯;
9.到相關(guān)單位進(jìn)行畢業(yè)實(shí)習(xí),撰寫(xiě)不少于3000字實(shí)習(xí)報(bào)告;
10.撰寫(xiě)開(kāi)題報(bào)告。
四、畢業(yè)設(shè)計(jì)物化成果的具體內(nèi)容及要求
1、設(shè)計(jì)成果要求:
按教務(wù)處畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)格式規(guī)范統(tǒng)一編排、打印,字?jǐn)?shù)不少于1萬(wàn)字。
1)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 1 份
2)雙擺臂懸架裝配圖 1 張
3)零件圖 不少于7張
4)三維模型零件圖、裝配圖和爆炸圖 若 干
2、外文資料翻譯(英譯中)要求
1)外文翻譯材料中文字不少于3000字。
2)內(nèi)容必須與畢業(yè)設(shè)計(jì)課題相關(guān);
3)所選外文資料應(yīng)是近10年的文章,并標(biāo)明文章出處。
五、 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)進(jìn)度計(jì)劃
起訖日期
工作內(nèi)容
備 注
3月17日~3月18日
布置任務(wù)
3月19日~4月1日
調(diào)查研究,畢業(yè)實(shí)習(xí)
畢業(yè)實(shí)習(xí),查閱資料,到多個(gè)公司實(shí)踐,撰寫(xiě)實(shí)習(xí)報(bào)告。
4月2日~4月15日
方案論證,總體設(shè)計(jì)
提出總體設(shè)計(jì)方案及草圖,填寫(xiě)開(kāi)題報(bào)告,完成總體設(shè)計(jì)圖。
4月16日~4月30日
技術(shù)設(shè)計(jì)(部件設(shè)計(jì))
完成部件圖。
5月8日~5月23日
工作設(shè)計(jì)(零件設(shè)計(jì))
完成零件圖,完善設(shè)計(jì)圖紙。
5月24日~6月7日
撰寫(xiě)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)
編寫(xiě)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。
6月8日~6月10日
畢業(yè)設(shè)計(jì)預(yù)答辯
6月11日~6月18日
修改資料
圖紙修改、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)修改、定稿,材料復(fù)查。
6月19日~6月21日
評(píng)閱材料
6月22日~6月24日
畢業(yè)答辯
6月25日~6月28日
材料整理裝袋
六、 主要參考文獻(xiàn):
1. 陳家瑞. 汽車(chē)構(gòu)造:上冊(cè)[M]. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2000.
2. 陳家瑞. 汽車(chē)構(gòu)造:下冊(cè)[M]. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2000.
3. 余志生. 汽車(chē)?yán)碚揫M]. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2000.
4. 王望予. 汽車(chē)設(shè)計(jì)[M]. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2000.
5. 劉惟信. 汽車(chē)設(shè)計(jì)[M]. 北京:清華大學(xué)出版社,2001.
6. 朱德照譯. 汽車(chē)懸架設(shè)計(jì)[M]. 北京:人民交通出版社,1980.
7. 馮國(guó)勝. 車(chē)輛現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法[M]. 北京:科學(xué)出版社,2006.
8. 汽車(chē)工程手冊(cè)編輯委員會(huì).汽車(chē)工程手冊(cè):基礎(chǔ)篇[M]. 北京:人民交通出版社,2001.
9. 汽車(chē)工程手冊(cè)編輯委員會(huì).汽車(chē)工程手冊(cè):設(shè)計(jì)篇[M]. 北京:人民交通出版社,2001.
10. GB7258-2004,機(jī)動(dòng)車(chē)運(yùn)行安全技術(shù)條件[S]. 北京:2004.
11.成大先. 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)(1~5卷)[M]. 北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2004.
七、其他
八、專(zhuān)業(yè)系審查意見(jiàn)
系主任:
年 月 日
九、機(jī)械工程學(xué)院意見(jiàn)
院長(zhǎng):
年 月 日
5
鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2007
“遠(yuǎn)艦”轎車(chē)雙擺臂懸架的設(shè)計(jì)及產(chǎn)品建模
摘要:汽車(chē)雙擺臂懸架是一種常見(jiàn)的懸架形式,合理的選擇懸架的結(jié)構(gòu)和幾何尺寸是獲得滿(mǎn)意的汽車(chē)行駛性能的重要條件,其運(yùn)動(dòng)特性的優(yōu)劣關(guān)系到汽車(chē)操縱穩(wěn)定性,舒適性,轉(zhuǎn)向輕便性和輪胎的使用壽命等性能。本課題來(lái)源于東風(fēng)悅達(dá)起亞汽車(chē)制造有限公司的遠(yuǎn)艦款轎車(chē)的后懸架,雙擺臂懸架可以通過(guò)合理的選擇空間導(dǎo)向桿系的鉸接點(diǎn)的位置及導(dǎo)向臂的長(zhǎng)度,使得懸架具有合適的運(yùn)動(dòng)特性。在設(shè)計(jì)中,首先,分析了雙擺臂獨(dú)立懸架的組成和功用;其次,進(jìn)行雙擺臂懸架的上下擺臂及各零部件強(qiáng)度的校核;第三,詳細(xì)考慮各部件之間的連接關(guān)系;最后計(jì)算了懸架自然振動(dòng)頻率,懸架靜撓度和動(dòng)撓度以及懸架彈性特性。在分析雙擺臂懸架的組成和作用以及確定各零部件的尺寸的基礎(chǔ)上,運(yùn)用CAD軟件和Pro/E軟件分別進(jìn)行二維繪圖和三維建模。此次課題進(jìn)行了準(zhǔn)確的計(jì)算和詳細(xì)的結(jié)構(gòu)分析,為雙擺臂懸架的結(jié)構(gòu)優(yōu)化提供了依據(jù),從而在運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)方面提高汽車(chē)的性能。
關(guān)鍵詞:雙擺臂懸架;汽車(chē);設(shè)計(jì);建模
The Design and Product modeling
of Double Wishbone Suspension of“Optima”Car
Abstract:The double-wishbone independent suspension is one of the common forms of motor vehicle suspension. Choosing the geometry parameters of the independent suspension reasonably is one of the important conditions to obtain the satisfied character of service. Its state of motion is related to handling stability, comfort ability, handling of steering and the life of tire, ect. The subject comes from the rear suspension of “optima” car which made by DYK Co. Ltd. The double-wishbone suspension can be a reasonable choice of space-oriented bar articulated point. The location and orientation of the suspension arm length can produce suitable motions. This thesis first analyzes the consists and function of the double-wishbone suspension in the design, then checks the up and down of arms of the double-wishbone independent suspension, Thirdly, make a detailed consideration of the various components of the link between relations is made. I calculate the suspension on the basis of the natural vibration frequency, static suspension deflection and dynamic deflection and elastic characteristics of the suspension terms at last. On the basis of Analysis of the composition and role of the size of the components in the double-wishbone independent suspension, with CAD software and Pro / E, respectively, 2D drawings and 3D product Modeling are made. We made an accurate and detailed structural analysis on the design, which provides the?reference for optimal design of the double-wishbone suspension. The approach can improve the?performance of the double-wishbone independent suspension.
Keyword: double-wishbone suspension; motor vehicle; Design; Modeling
文 獻(xiàn) 資 料
專(zhuān) 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
學(xué) 生 姓 名 周 祥
班 級(jí) B機(jī)制034
學(xué) 號(hào) 0310110215
指 導(dǎo) 教 師 呂 紅 明
文 獻(xiàn) 資 料
[1] 陳黎卿.基于ADAMS的雙橫臂扭桿獨(dú)立懸架操縱穩(wěn)定性分析[J].合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)自然科學(xué)版.2005.04,28(4):341-345.
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[10] 戴勇.輕型轎車(chē)后懸架安全性和舒適性的設(shè)計(jì)[J].上海汽車(chē).2000.04 ,(3): 18-20.
畢業(yè)實(shí)習(xí)報(bào)告
專(zhuān) 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
學(xué) 生 姓 名 周 祥
班 級(jí) B機(jī)制034
學(xué) 號(hào) 0310110215
指 導(dǎo) 教 師 呂 紅 明
日 期 2007年4月1日
實(shí) 習(xí) 報(bào) 告
一、概述
這次的實(shí)習(xí)是在學(xué)完了機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械制造等一系列機(jī)械專(zhuān)業(yè)的基礎(chǔ)知識(shí)和專(zhuān)業(yè)知識(shí)以后的一項(xiàng)綜合性實(shí)踐環(huán)節(jié),是圓滿(mǎn)完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的保證。本次實(shí)習(xí)的目的:通過(guò)本次實(shí)習(xí),培養(yǎng)理論聯(lián)系實(shí)際的能力,鞏固、深化和提高汽車(chē)機(jī)構(gòu)方面有關(guān)知識(shí),了解車(chē)輛的生產(chǎn)過(guò)程及生產(chǎn)活動(dòng)的組織,加工過(guò)程及其系統(tǒng)化過(guò)程。通過(guò)本次實(shí)習(xí),了解當(dāng)?shù)仄髽I(yè)生產(chǎn)現(xiàn)狀、生產(chǎn)綱領(lǐng)、生產(chǎn)能力、生產(chǎn)節(jié)拍,以確定零件的生產(chǎn)類(lèi)型、工藝過(guò)程、制造精度等級(jí)等第,為畢業(yè)設(shè)計(jì)及以后工作打下堅(jiān)實(shí)的實(shí)踐基礎(chǔ)。
二、實(shí)習(xí)過(guò)程
我們由指導(dǎo)老師帶隊(duì)來(lái)到了鹽城市悅達(dá)專(zhuān)用車(chē)廠(chǎng)進(jìn)行參觀(guān)實(shí)習(xí)。首先由專(zhuān)用車(chē)廠(chǎng)的工程師簡(jiǎn)單的介紹了該廠(chǎng)的情況以及他們的主要產(chǎn)品。接著,由我們指導(dǎo)老師呂紅明老師給我們講述了現(xiàn)在城市垃圾的現(xiàn)狀和專(zhuān)用車(chē)廠(chǎng)的新產(chǎn)品——垃圾車(chē)的生產(chǎn)及使用情況。介紹完畢之后,我們一行人進(jìn)入工廠(chǎng)的生產(chǎn)車(chē)間參觀(guān)實(shí)習(xí)。
另外,我們還去了江動(dòng)集團(tuán)參觀(guān)實(shí)習(xí)。
三、實(shí)習(xí)內(nèi)容
江蘇悅達(dá)專(zhuān)用車(chē)有限公司系江蘇悅達(dá)集團(tuán)和世界500強(qiáng)企業(yè)日本富士重工業(yè)株式會(huì)社合作,全面引進(jìn)國(guó)際領(lǐng)先的垃圾車(chē)生產(chǎn)、制造和管理的專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)后壓縮式垃圾車(chē)的制造企業(yè)。注冊(cè)資本5000萬(wàn)元,投資總額1.8億元?,F(xiàn)有沖壓、焊接、總裝、涂裝、檢測(cè)等先進(jìn)設(shè)備工藝。公司秉承“挑戰(zhàn)自我,追求卓越”的企業(yè)精神和“為客戶(hù)創(chuàng)造價(jià)值;為員工創(chuàng)造收益;為合作商創(chuàng)造利潤(rùn);為股東創(chuàng)造回報(bào);為政府創(chuàng)造稅收”的經(jīng)營(yíng)哲學(xué)。在各位領(lǐng)導(dǎo)和同仁的支持下,以日本垃圾車(chē)第一品牌的富士重工50年的生產(chǎn)歷史和97項(xiàng)專(zhuān)利技術(shù)為支撐,專(zhuān)一制造中國(guó)壓縮式垃圾車(chē)精品。最大限度地滿(mǎn)足中國(guó)城市環(huán)保發(fā)展和用戶(hù)不斷變化的需求。
通過(guò)老師的介紹,我們了解到,中國(guó)約有2/3的城市陷入垃圾圍城的困境。我國(guó)僅“城市垃圾”的年產(chǎn)量就近1.5億噸,這些城市垃圾絕大部分是露天堆放。它不僅影響城市景觀(guān),同時(shí)污染了與我們生命至關(guān)重要的大氣、水和土壤,對(duì)城鎮(zhèn)居民的健康構(gòu)成威脅,垃圾已成為城市發(fā)展中的棘手問(wèn)題。 悅達(dá)專(zhuān)用車(chē)廠(chǎng)生產(chǎn)的特殊用途汽車(chē)——垃圾車(chē),在這種情況下具有很大的市場(chǎng)潛力。并且,隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)日益激烈的競(jìng)爭(zhēng),垃圾車(chē)正在越來(lái)越朝著先進(jìn)、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、易操作等方面發(fā)展。改裝車(chē)的市場(chǎng)潛力無(wú)窮。
江動(dòng)集團(tuán):大批量生產(chǎn),產(chǎn)品主要包括S1100ZH型單缸柴油機(jī),規(guī)格16HP/2000rpm;TY2100型多缸柴油機(jī),規(guī)格30HP/2300rpm;TY295型多缸柴油機(jī),規(guī)格25HP/2400rpm;R185型單缸小功率柴油機(jī),規(guī)格8.8HP/2200rpm;R180型單缸小功率柴油機(jī),規(guī)格7.7HP/2600rpm;R175型單缸小功率柴油機(jī),規(guī)格6.6HP/2600rpm;ZH1115型單缸柴油機(jī),規(guī)格24HP/2200rpm;ZH1110型單缸柴油機(jī),規(guī)格20HP/2200rpm;ZH1105WA型單缸柴油機(jī),規(guī)格18HP/2200rpm;S195型單缸柴油機(jī),規(guī)格14HP/2000rpm;TY395型多缸柴油機(jī),規(guī)格40HP/2600rpm;ZH1105WB型單缸柴油機(jī),規(guī)格17HP/2000rpm。產(chǎn)品執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn): 國(guó)外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn) ROCT 2000 拖拉機(jī)及聯(lián)合收割機(jī)柴油機(jī)技術(shù)條件;產(chǎn)品與國(guó)際先進(jìn)同類(lèi)產(chǎn)品實(shí)物質(zhì)量對(duì)比結(jié)果: 達(dá)到日本洋馬質(zhì)量水平。已按GB/T19001- ISO9001 質(zhì)量體系設(shè)計(jì)/開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)、安裝和服務(wù)的質(zhì)量保證模式建立了文化的質(zhì)量體系,編制了質(zhì)量手冊(cè),程序文件,于98年元月份通過(guò)了中國(guó)進(jìn)出口商品質(zhì)量認(rèn)證中心江蘇評(píng)審中心認(rèn)證。所用設(shè)備有通用機(jī)床如CA6140車(chē)床、C6136C車(chē)床、搖臂鉆床、萬(wàn)能升降臺(tái)銑床、數(shù)控車(chē)床等;有很多組合機(jī)床如三面多孔同時(shí)加工組合機(jī)床、雙面銑組合機(jī)床等。
四、當(dāng)代汽車(chē)行業(yè)的現(xiàn)狀分析
汽車(chē)產(chǎn)業(yè),是指生產(chǎn)載貨汽車(chē)、客車(chē)、商用車(chē)、越野汽車(chē)、專(zhuān)用車(chē)、自卸汽車(chē)、牽引車(chē)、半掛車(chē)等各種類(lèi)型整車(chē)和零配件的生產(chǎn)部門(mén),不包括生產(chǎn)摩托車(chē)和自行車(chē)的企業(yè)。新的汽車(chē)統(tǒng)計(jì)類(lèi)型分類(lèi)將車(chē)輛分為兩大類(lèi):私人作為代步工具的乘用車(chē)和公務(wù)及商業(yè)經(jīng)營(yíng)的商用車(chē)。乘用車(chē)包括普通乘用車(chē)、活頂乘用車(chē)、高級(jí)乘用車(chē)、小型乘用車(chē)、敞篷車(chē)、倉(cāng)背乘用車(chē)、旅行車(chē)、多用途乘用車(chē)、短頭乘用車(chē)、越野乘用車(chē)、專(zhuān)用乘用車(chē)等11類(lèi)(含MPV、SUV、輕型越野客車(chē));商用車(chē)包括客車(chē)、貨車(chē)和半掛牽引車(chē)。
中國(guó)汽車(chē)工業(yè)協(xié)會(huì)最新統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,2005年我國(guó)汽車(chē)市場(chǎng)以銷(xiāo)售近592萬(wàn)輛的總規(guī)模一舉超越德國(guó)和日本,提前躍居全球第二位。這一年,上汽取代一汽、通用超越大眾、豐田飛速擴(kuò)張……我國(guó)汽車(chē)市場(chǎng)正發(fā)生著顯著和深刻的變化。而專(zhuān)家預(yù)測(cè),2006年更是動(dòng)蕩的一年。2007年,誰(shuí)又將主沉???
中國(guó)汽車(chē)工業(yè)協(xié)會(huì)另一份統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)則表明,經(jīng)濟(jì)型轎車(chē)在我國(guó)轎車(chē)消費(fèi)中占據(jù)主導(dǎo)地位。數(shù)據(jù)顯示,去年5萬(wàn)元以下的小排量經(jīng)濟(jì)型轎車(chē)共銷(xiāo)售60.44萬(wàn)輛,占全國(guó)轎車(chē)銷(xiāo)售總量的21.68%;5萬(wàn)-10萬(wàn)元轎車(chē)共銷(xiāo)售59.56萬(wàn)輛,占轎車(chē)銷(xiāo)售總量的21.37%;10萬(wàn)-15萬(wàn)元轎車(chē)共銷(xiāo)售74.74萬(wàn)輛,占轎車(chē)銷(xiāo)售總量的26.81%;15萬(wàn)-20萬(wàn)元轎車(chē)共銷(xiāo)售32.13萬(wàn)輛,占轎車(chē)銷(xiāo)售總量的11.53%;20萬(wàn)-30萬(wàn)元系列所占比例較大,共銷(xiāo)售43.13萬(wàn)輛占轎車(chē)銷(xiāo)售總量的15.47%;30萬(wàn)元以上轎車(chē)共銷(xiāo)售8.77萬(wàn)輛,占轎車(chē)銷(xiāo)售總量的3.14%。
2005年是我國(guó)汽車(chē)業(yè)變革的一年、成長(zhǎng)的一年,奇瑞出口美國(guó)、陸風(fēng)出口歐洲……多家本土汽車(chē)制造商不斷攻克著國(guó)際市場(chǎng)。而據(jù)業(yè)內(nèi)權(quán)威人士分析2006年,中國(guó)汽車(chē)“走出去”的步伐將進(jìn)一步加快。
本土企業(yè)走出去,回首再看國(guó)內(nèi)市場(chǎng),美國(guó)投資銀行摩根士丹利預(yù)測(cè),2006年中國(guó)汽車(chē)需求將增長(zhǎng)15%-20%,產(chǎn)能將增長(zhǎng)20%,預(yù)計(jì)汽車(chē)業(yè)產(chǎn)能過(guò)剩狀況有可能進(jìn)一步加劇。并預(yù)計(jì)2006年中國(guó)汽車(chē)業(yè)設(shè)備利用率將由2005年的76%降至73%,汽車(chē)售價(jià)會(huì)下跌6%,產(chǎn)品利潤(rùn)率下降4%,2006年仍將屬于買(mǎi)方市場(chǎng)。而專(zhuān)家認(rèn)為,這一切的預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)也意味著今年汽車(chē)價(jià)格戰(zhàn)將不可避免,競(jìng)爭(zhēng)勢(shì)必更加激烈。
五、 實(shí)習(xí)感想
為期兩周的實(shí)習(xí)結(jié)束了,在這期間里,在老師和工廠(chǎng)技術(shù)人員的帶領(lǐng)下看到了很多也學(xué)到了很多。讓我對(duì)原先在課本上許多不很明白的東西在實(shí)踐觀(guān)察中有了新的領(lǐng)悟和認(rèn)識(shí)。
在這個(gè)科技時(shí)代中,高技術(shù)產(chǎn)品品種類(lèi)繁多,生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)流程也各不相同,但不管何種產(chǎn)品,從原料加工到制成產(chǎn)品都是遵循一定的生產(chǎn)原理,通過(guò)一些主要設(shè)備及工藝流程來(lái)完成的。因此,在專(zhuān)業(yè)實(shí)習(xí)過(guò)程中,首先要了解其生產(chǎn)原理,弄清生產(chǎn)的工藝流程和主要設(shè)備的構(gòu)造及操作。其次,在專(zhuān)業(yè)人員指導(dǎo)下,通過(guò)實(shí)習(xí)過(guò)程見(jiàn)習(xí)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)及開(kāi)發(fā)等環(huán)節(jié),初步培養(yǎng)我們得知識(shí)運(yùn)用能力。概括起來(lái)有以下幾方面:
1.了解了當(dāng)代機(jī)械工業(yè)的發(fā)展概況,生產(chǎn)目的、生產(chǎn)程序及產(chǎn)品供求情況。
2.了解了機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)方法和技術(shù)路線(xiàn)的選擇,工藝條件的確定以及流程的編制原則。
3.了解了機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)規(guī)格、包裝和使用要求。
4.在企業(yè)員工的指導(dǎo)下,見(jiàn)習(xí)生產(chǎn)流程及技術(shù)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),鍛煉自己觀(guān)察能力及知識(shí)運(yùn)用能力。
5.社會(huì)工作能力得到了相應(yīng)的提高,在實(shí)習(xí)過(guò)程中,我們不僅從企業(yè)職工身上學(xué)到了知識(shí)和技能,更使我們學(xué)會(huì)了企業(yè)中科學(xué)的管理方式和他們的敬業(yè)精神。感到了生活的充實(shí)和學(xué)習(xí)的快樂(lè),以及獲得知識(shí)的滿(mǎn)足。真正的接觸了社會(huì),使我們消除了走向社會(huì)的恐懼心里,使我們對(duì)未來(lái)充滿(mǎn)了信心,以良好的心態(tài)去面對(duì)社會(huì)。同時(shí),也使我們體驗(yàn)到了工作的艱辛,了解了當(dāng)前社會(huì)大學(xué)生所面臨的嚴(yán)峻問(wèn)題,促使自己努力學(xué)習(xí)更多的知識(shí),為自己今后的工作奠定良好的基礎(chǔ)。
6.增進(jìn)了我們的師生感情,從這次生產(chǎn)實(shí)習(xí)的全過(guò)程來(lái)看,自始至終我們都服從老師的安排,嚴(yán)格要求自己,按時(shí)報(bào)到,注重安全。
本次實(shí)習(xí)使我第一次親身感受了所學(xué)知識(shí)與實(shí)際的應(yīng)用,理論與實(shí)際的相結(jié)合,讓我們大開(kāi)眼界,也算是對(duì)以前所學(xué)知識(shí)的一個(gè)初審吧!這次生產(chǎn)實(shí)習(xí)對(duì)于我們以后學(xué)習(xí)、找工作也真是受益菲淺。在短短的二個(gè)星期中,讓我們初步讓理性回到感性的重新認(rèn)識(shí),也讓我們初步的認(rèn)識(shí)了這個(gè)社會(huì),對(duì)于以后做人所應(yīng)把握的方向也有所啟發(fā)!
3
畢業(yè)設(shè)計(jì)
開(kāi)題論證報(bào)告
專(zhuān) 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
學(xué)生姓名 周 祥
班 級(jí) B機(jī)制034
學(xué) 號(hào) 0310110215
指導(dǎo)教師 呂 紅 明
完成日期 2007年4月15日
課題名稱(chēng):“遠(yuǎn)艦”轎車(chē)雙擺臂懸架的設(shè)計(jì)及產(chǎn)品建模
一、課題來(lái)源、課題研究的主要內(nèi)容及國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀綜述
1.本課題來(lái)源于東風(fēng)悅達(dá)起亞。
2.對(duì)于該課題研究的主要內(nèi)容是:
1)雙擺臂懸架結(jié)構(gòu)型式分析和主要參數(shù)的確定
2)零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與強(qiáng)度校核
3)用AUTOCAD完成雙擺臂懸架裝配圖及主要零件圖
4)運(yùn)用相關(guān)軟件進(jìn)行產(chǎn)品的三維建模
3.國(guó)內(nèi)外發(fā)展概況
懸架是汽車(chē)的車(chē)架與車(chē)橋或車(chē)輪之間的一切傳力連接裝置的總稱(chēng),其作用是傳遞作用在車(chē)輪和車(chē)架之間的力和力矩,并且緩沖由不平路面?zhèn)鹘o車(chē)架或車(chē)身的沖擊力,并衰減由此引起的震動(dòng),以保證汽車(chē)能平順地行駛。
汽車(chē)懸架是車(chē)輪與車(chē)身之間一切裝置的總稱(chēng), 其功用在于把路面作用于車(chē)輪上的垂直反力、縱向反力和側(cè)向反力以及這些反力所形成的力矩傳遞到車(chē)架上, 以保證汽車(chē)的正常行駛。懸架設(shè)計(jì)的好壞是影響車(chē)輛操縱穩(wěn)定性和行駛平順性的重要因素, 現(xiàn)代轎車(chē)的懸架有各種不同的結(jié)構(gòu)形式。本文研究的懸架是應(yīng)用于某商務(wù)車(chē)上, 前懸架采用扭桿彈簧上置的雙橫臂獨(dú)立懸架。雙橫臂獨(dú)立懸架性能關(guān)系到汽車(chē)的操縱穩(wěn)定性、轉(zhuǎn)向輕便性和輪胎的使用壽命等, 常見(jiàn)的雙橫臂獨(dú)立懸架是一組空間RSSR 四連桿機(jī)構(gòu), 運(yùn)動(dòng)關(guān)系比較復(fù)雜且運(yùn)動(dòng)直觀(guān)性差, 進(jìn)行性能分析困難較大。
典型的懸架結(jié)構(gòu)由彈性元件、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)以及減震器等組成,個(gè)別結(jié)構(gòu)則還有緩沖塊、橫向穩(wěn)定桿等。彈性元件又有鋼板彈簧、空氣彈簧、螺旋彈簧以及扭桿彈簧等形式,而現(xiàn)代轎車(chē)懸架多采用螺旋彈簧和扭桿彈簧,個(gè)別高級(jí)轎車(chē)則使用空氣彈簧。
懸架是汽車(chē)中的一個(gè)重要總成,它把車(chē)架與車(chē)輪彈性地聯(lián)系起來(lái),關(guān)系到汽車(chē)的多種使用性能。從外表上看,轎車(chē)懸架僅是由一些桿、筒以及彈簧組成,但千萬(wàn)不要以為它很簡(jiǎn)單,相反轎車(chē)懸架是一個(gè)較難達(dá)到完美要求的汽車(chē)總成,這是因?yàn)閼壹芗纫獫M(mǎn)足汽車(chē)的舒適性要求,又要滿(mǎn)足其操縱穩(wěn)定性的要求,而這兩方面又是互相對(duì)立的。比如,為了取得良好的舒適性,需要大大緩沖汽車(chē)的震動(dòng),這樣彈簧就要設(shè)計(jì)得軟些,但彈簧軟了卻容易使汽車(chē)發(fā)生剎車(chē)“點(diǎn)頭”、加速“抬頭”以及左右側(cè)傾嚴(yán)重的不良傾向,不利于汽車(chē)的轉(zhuǎn)向,容易導(dǎo)致汽車(chē)操縱不穩(wěn)定等。
隨著電液控制、計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,傳感器、微處理器以及電、液控制元件制造技術(shù)的提高,使可控懸架在車(chē)輛上的應(yīng)用成為可能。一些能夠根據(jù)汽車(chē)行駛的路面、工況和載荷等情況來(lái)控制自身工作狀態(tài),使汽車(chē)的整體行駛性能達(dá)到最佳的可控懸架系統(tǒng)隨之出現(xiàn),并且得到發(fā)展。
國(guó)外在20 世紀(jì)50 年代就提出了主動(dòng)懸架的概念。主動(dòng)懸架采用有源或無(wú)源可控元件組成一個(gè)閉環(huán)或開(kāi)環(huán)的控制系統(tǒng),根據(jù)車(chē)輛系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和外部輸入的變化做出反應(yīng),主動(dòng)地調(diào)整和產(chǎn)生所需的控制力,使懸架始終處于最佳減振狀態(tài)。主動(dòng)懸架由控制系統(tǒng)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成,執(zhí)行機(jī)構(gòu)為有源液壓系統(tǒng)的主動(dòng)懸架簡(jiǎn)稱(chēng)全主動(dòng)懸架,而無(wú)源主動(dòng)懸架則簡(jiǎn)稱(chēng)半主動(dòng)懸架。
可控懸架采用的控制方法對(duì)于懸架實(shí)現(xiàn)需要的功能有著很大的影響。目前在可控懸架領(lǐng)域應(yīng)用的主要控制方法有最優(yōu)控制方法、自適應(yīng)LMS 算法、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等。傳統(tǒng)被動(dòng)懸架,其彈簧剛度K 和減振器阻尼系數(shù)δ在汽車(chē)行駛過(guò)程中都不能人為地控制改變,其在結(jié)構(gòu)上只能實(shí)現(xiàn)平順性和操縱穩(wěn)定性之間的折衷,無(wú)法達(dá)到懸架控制的理想目標(biāo)。隨著微電子技術(shù)和控制理論的發(fā)展,出現(xiàn)了半主動(dòng)懸架和主動(dòng)懸架。相比較于被動(dòng)懸架,最大的特點(diǎn)在于在汽車(chē)行駛過(guò)程中可以根據(jù)路況對(duì)懸架系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)的調(diào)節(jié)。
二、本課題研究的手段,技術(shù)以及擬解決的問(wèn)題
設(shè)計(jì)遠(yuǎn)艦轎車(chē)懸架結(jié)構(gòu);
建立雙擺臂獨(dú)立懸架的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型;
雙擺臂獨(dú)立懸架定位參數(shù)分析;
懸架定位參數(shù)的影響因素分析;
完成該設(shè)計(jì)的三維模型零件圖,裝配圖以及爆炸圖。
三、解決方案及預(yù)期效果
(一)解決方案
根據(jù)《汽車(chē)構(gòu)造》、《汽車(chē)設(shè)計(jì)》等參考資料,確定遠(yuǎn)艦轎車(chē)懸架的結(jié)構(gòu)形式,進(jìn)行相關(guān)零件的強(qiáng)度設(shè)計(jì)。擬定后懸架采用雙擺臂懸架形式,進(jìn)行車(chē)輛振動(dòng)特性的的計(jì)算和分析。對(duì)相關(guān)零件進(jìn)行詳細(xì)的參數(shù)計(jì)算和選擇。運(yùn)用Pro/E軟件進(jìn)行三維產(chǎn)品建模。
(二)預(yù)期效果
(1)圖紙工作量:
繪制草圖、裝配圖和主要零件圖,設(shè)計(jì)工程圖樣折合成A0圖幅的圖樣在三張以上。應(yīng)用Pro/E軟件繪制相關(guān)三維模型零件圖,裝配圖和爆炸圖。手工繪制一張A0裝配圖。
(2)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū):
設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一份,字?jǐn)?shù)在10000字以上,說(shuō)明包括課題背景、意義、理論依據(jù)、方案確定、參數(shù)計(jì)算和結(jié)論等內(nèi)容,設(shè)計(jì)達(dá)到任務(wù)書(shū)規(guī)定要求,保證車(chē)輛達(dá)到良好的平順性能。
四、課題進(jìn)度安排
3月19日~4月1日.畢業(yè)實(shí)習(xí)階段。
畢業(yè)實(shí)習(xí),查閱資料,到多個(gè)公司實(shí)踐,撰寫(xiě)實(shí)習(xí)報(bào)告。
4月2日~4月15日.開(kāi)題階段。
提出總體設(shè)計(jì)方案及草圖,填寫(xiě)開(kāi)題報(bào)告。
4月16日~5月23日. 設(shè)計(jì)初稿階段。
完成總體設(shè)計(jì)圖、部件圖、零件圖。
5月24日~6月7日. 中期工作階段。
完善設(shè)計(jì)圖紙,編寫(xiě)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū),中期檢查。
6月8日~6月10日.畢業(yè)設(shè)計(jì)預(yù)答辯。
6月11日~6月18日.畢業(yè)設(shè)計(jì)整改。
圖紙修改、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)修改、定稿,材料復(fù)查。
6月19日~6月21日.畢業(yè)設(shè)計(jì)材料評(píng)閱。
6月22日~6月24日.畢業(yè)答辯。
6月25日~6月28日.材料整理裝袋。
五、指導(dǎo)教師意見(jiàn)
年 月 日
六、專(zhuān)業(yè)系意見(jiàn)
年 月 日
七、學(xué)院意見(jiàn)
年 月 日
4
機(jī)械工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)選題申報(bào)表
指導(dǎo)教師
呂紅明
職稱(chēng)
副教授
所在專(zhuān)業(yè)(系)
車(chē)輛工程
課 題 名 稱(chēng)
“遠(yuǎn)艦”轎車(chē)雙擺臂懸架的設(shè)計(jì)及產(chǎn)品建模
課?? 題?? 來(lái)?? 源
課?? 題?? 性 質(zhì)
題目類(lèi)別
科研
課題
生產(chǎn)
實(shí)際
課程或?qū)嶒?yàn)室建設(shè)
其它
技術(shù)
研究
工程
設(shè)計(jì)
軟件
開(kāi)發(fā)
理論
研究
其它
畢業(yè)
設(shè)計(jì)
畢業(yè)
論文
?
?
?
適用專(zhuān)業(yè)
機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
學(xué)生姓名
周祥
班級(jí)
機(jī)制03(4)
選題理由
本設(shè)計(jì)擬解決汽車(chē)制造企業(yè)懸架產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中設(shè)計(jì)與產(chǎn)品建模等問(wèn)題;學(xué)生能夠進(jìn)一步掌握先進(jìn)的汽車(chē)零部件設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)手段和方法,更深層次地培養(yǎng)學(xué)生利用本專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)理論、基本知識(shí)和基本技能,以及分析和解決本專(zhuān)業(yè)實(shí)際問(wèn)題的能力。
本課題符合機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)方向教學(xué)計(jì)劃及培養(yǎng)目標(biāo)的要求。
主要內(nèi)容
根據(jù)普通乘用車(chē)平順性及操縱穩(wěn)定性要求,對(duì)雙擺臂懸架方案進(jìn)行選擇和分析,確定其結(jié)構(gòu)參數(shù),進(jìn)行必要的受力分析和計(jì)算,應(yīng)用AutoCAD軟件繪制裝配和零件圖紙,應(yīng)用相關(guān)軟件建立產(chǎn)品的三維模型。
成果要求
□開(kāi)題報(bào)告:????不少于3000 ???? 字
□說(shuō) 明 書(shū):????不少于10000???? 字
□圖??? 紙:??? 折合 A0? 號(hào)??3 ?張
□譯??? 文:????不少于 3000????漢字
□論??? 文:????????????? 字
□其??? 它:三維模型
專(zhuān)業(yè)系審查意見(jiàn):
專(zhuān)業(yè)系主任(簽名):
學(xué)院審批意見(jiàn):
院 長(zhǎng)(簽名):
外文翻譯
專(zhuān) 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
學(xué) 生 姓 名 周 祥
班 級(jí) B 機(jī)制034
學(xué) 號(hào) 0310110215
指 導(dǎo) 教 師 呂 紅 明
外文資料名稱(chēng):汽車(chē)主動(dòng)懸架系統(tǒng)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控
制運(yùn)算法則的研究
外文資料出處:International Conference on Neural
Networks and Brain, 2005.
附 件: 1.外文資料翻譯譯文
2.外文原文
指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ):
簽名:
年 月 日
汽車(chē)主動(dòng)懸架系統(tǒng)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制運(yùn)算法則的研究
L.J.Fu, J.G.Cao 重慶工學(xué)院車(chē)輛工程系
中國(guó)重慶市楊家坪興盛路4號(hào),400050
C. R. Liao, B. Chen 重慶技術(shù)學(xué)院車(chē)輛工程系
中國(guó)重慶市楊家坪興盛路4號(hào),400050
E-mail: flj@cqit.edu.cn
周祥 譯
摘要:為適應(yīng)不同路面狀況和汽車(chē)運(yùn)行狀況,半可控懸架由從動(dòng)彈簧和活動(dòng)減振器組成。由于主動(dòng)懸架結(jié)構(gòu)復(fù)雜并且消極懸架無(wú)法滿(mǎn)足各種路面條件和汽車(chē)運(yùn)行狀態(tài)的要求,因此半可控懸架系統(tǒng)是目前最常用的懸架系統(tǒng)。本文將著重介紹自適應(yīng)神經(jīng)控制的汽車(chē)懸架循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模擬控制器。懸架系統(tǒng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)不同于汽車(chē)懸架的動(dòng)態(tài)參數(shù),并且還能夠?yàn)樯窠?jīng)自動(dòng)調(diào)節(jié)控制器提供學(xué)習(xí)信號(hào),為了檢驗(yàn)控制結(jié)果,在DSP微處理系統(tǒng)基礎(chǔ)上為中巴安裝液壓減振器和多維控制系統(tǒng),并在各種速度和路面上進(jìn)行實(shí)驗(yàn).將此控制結(jié)果和開(kāi)環(huán)消極懸架系統(tǒng)進(jìn)行比較,結(jié)果表明神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制運(yùn)算在減少微型客車(chē)振動(dòng)方面表現(xiàn)的非常良好。
1.概述
汽車(chē)懸架系統(tǒng)的主要功用是支撐車(chē)身的重量,并且使汽車(chē)穩(wěn)定有效的進(jìn)行轉(zhuǎn)向操縱控制,同時(shí)有效的分離路面波動(dòng)對(duì)車(chē)身的影響。不同的需要導(dǎo)致設(shè)計(jì)的要求不同,半自動(dòng)懸架由從動(dòng)彈簧和需要克服不同路面狀況和汽車(chē)運(yùn)行條件的阻尼離的自動(dòng)減振器組成。由于主動(dòng)懸架結(jié)構(gòu)復(fù)雜而傳統(tǒng)的消極式懸架無(wú)法滿(mǎn)足不同路面狀況和汽車(chē)運(yùn)行狀況的要求。因此,半自動(dòng)懸架是目前最常用的懸架系統(tǒng)。半自動(dòng)懸架系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是帶有液壓減振使車(chē)身在低動(dòng)力情況下振動(dòng)降低。目前,許多控制系統(tǒng)是為半自動(dòng)懸架系統(tǒng)而開(kāi)發(fā)的。從Karnoopp的Skyhook方法開(kāi)始。這個(gè)方法主要是使緩沖器承受一定的力的作用,而這個(gè)力是與汽車(chē)全速時(shí)懸架上的質(zhì)量成一定比例的。許多調(diào)查都是用一維模型,它可以推導(dǎo)出模糊的控制點(diǎn)和控制運(yùn)算法則。如LQG和活躍控制[2,3]。由于汽車(chē)懸架固有非線(xiàn)性特性,導(dǎo)致這種控制方法不能充分發(fā)揮半自動(dòng)懸架的功用。為充分利用懸架系統(tǒng)的非線(xiàn)性功用。如模糊邏輯控制。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制和模糊神經(jīng)控制等智能化控制方法近來(lái)都已被科研人員用于非線(xiàn)性懸架系統(tǒng)控制[4,5]。
本文,一種神經(jīng)自適應(yīng)控制控制器被用于控制汽車(chē)懸架神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和瞬邊的MR減振器的循環(huán)振動(dòng)??刂破鞯慕Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和控制運(yùn)算法則將在第2部分進(jìn)行詳細(xì)敘述。懸架的循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)模擬在第3部分進(jìn)行介紹控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)在第4部分,第5部分是總結(jié)。
1. 汽車(chē)懸架的多維自調(diào)節(jié)控制法則
神經(jīng)模糊控制系統(tǒng)將在本文進(jìn)行介紹,由圖1可知,它是由模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型構(gòu)成的微型客車(chē)懸架。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模糊控制即自適應(yīng)控制,它有學(xué)習(xí)和控制的功能。它的循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)功用是用來(lái)鑒別中巴車(chē)懸架的模擬參數(shù)。圖1中的y(t)和yd(t)分別是系統(tǒng)實(shí)際輸出和系統(tǒng)理想輸出。xl(t)是系統(tǒng)實(shí)際輸出和理想輸出之間的誤差。x2(t)是系統(tǒng)實(shí)際輸出和理想輸出的誤差率xl(t)和x2(t)定義如下:
xI (t) e(t)= y(t)- Yd (t) (1)
X2 (t)= e(t)= e(t + 1)- e(t) (2)
圖1.懸架神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng):整體集的定義分別如下: = [- E,E], = [- E,E], =[-U,U].神經(jīng)模糊控制器有四層神經(jīng)元。第一層和第二層和與模糊法則相一致。第三層與推理相一致,而第四層與模糊法則相一致。, 和的集合分別分成7個(gè)子集,,,集的組成分別如下:
X1 = {NB, NM, NS, ZE, PS, PM, PB}
X2 = {NB, NM, NS, ZE, PS, PM, PB}
U = {NB, NM, NS, ZE, PS, PM, PB}
本文,將用高斯函數(shù)解決模糊集,和模糊集的組成,其函數(shù)的第一如下:
圖2.自動(dòng)懸架神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器簡(jiǎn)圖
,由圖2可知,輸入/輸出如下:1:
和
和
都是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入部分。是其重量,是其輸出部分,,都是高斯函數(shù)的重要值。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器的學(xué)習(xí)法則是以斜率誤差信號(hào)逆向傳遞方法為基礎(chǔ)的。誤差逆向傳遞方法通過(guò)使函數(shù)[5]損失降至最低自動(dòng)調(diào)節(jié)重量。
3.懸架循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)模擬法則
懸架神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)用于將實(shí)際輸出量通過(guò)第三層神經(jīng)網(wǎng)近似反饋給潛在的循環(huán)層,結(jié)構(gòu)如圖3所示。其性能是使循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能夠自動(dòng)獲知周?chē)h(huán)境并且據(jù)此提高其重量自動(dòng)適應(yīng)作用.循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸入信號(hào)和和潛在層的邏輯反饋循環(huán)神經(jīng)的輸出量的總輸出量對(duì)等于神經(jīng)。
圖3.懸架系統(tǒng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模擬簡(jiǎn)圖。
是循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的負(fù)荷,是潛在層邏輯循環(huán)反饋神經(jīng)的輸出神經(jīng)量,分別是輸入神經(jīng)量和反饋神經(jīng)量。激活函數(shù)是輸入函數(shù)和輸出函數(shù)的線(xiàn)性函數(shù),潛在層神經(jīng)的激活是S形的函數(shù)。
它的反函數(shù)通過(guò)誤差信號(hào)定義如下:
是誤差能量的瞬時(shí)值.神經(jīng)元的突出質(zhì)量一步一步連續(xù)的自動(dòng)調(diào)節(jié)直至系統(tǒng)達(dá)到 穩(wěn)定狀態(tài),即突出質(zhì)量基本上穩(wěn)定。
從式1,2和3可知:
從4,5和6分析和分別推導(dǎo)出循環(huán)分子式。
突出質(zhì)量可以由下式計(jì)算得到:
· 是速率參數(shù),詳細(xì)分析循環(huán)算法獲得速率參數(shù)值是相當(dāng)復(fù)雜的。根據(jù)式13得,循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量矢量能夠自動(dòng)調(diào)節(jié)。函數(shù)如下,其變值經(jīng)過(guò)t時(shí)間可以定義為:
我們通過(guò)式13和式14可以知道誤差信號(hào)如下:
函數(shù)增量經(jīng)過(guò)t時(shí)間可以定義為:
.
4 .路面測(cè)試結(jié)果分析
神經(jīng)控制運(yùn)算的正確性的證明,帶有MR液壓減振器的微型客車(chē)懸架在中國(guó)已經(jīng)大量投產(chǎn)制造. 微型客車(chē)自適應(yīng)懸架系統(tǒng)由一個(gè)DSP微處理系統(tǒng),8個(gè)加速度傳感器,4個(gè)MR液壓減振器和一個(gè)輸入電壓為12v的可控循環(huán)電流控制器組成.DSP微處理器通過(guò)傳感器獲取懸架彈簧負(fù)載和空載時(shí)候的懸架振動(dòng)信號(hào).根據(jù)振動(dòng)信號(hào)和本文的控制圖,DSP微處理系統(tǒng)通過(guò)調(diào)節(jié)控制信號(hào)來(lái)調(diào)節(jié)MR液壓減振器中的電磁線(xiàn)圈的電流。 MR液壓減振器電磁線(xiàn)圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)能夠在壓縮沖程和反彈過(guò)程中調(diào)節(jié)MR液壓減振器中流體運(yùn)行狀態(tài)。
本文描述的是以神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制為基礎(chǔ)的微型客車(chē)懸架的路面測(cè)試,其速度分別為30,40,50 km/h.路面測(cè)試過(guò)程中微型客車(chē)以恒定的速度運(yùn)行。自適應(yīng)懸架分別以神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和消極懸架系統(tǒng)在同樣的路面和運(yùn)行速度下進(jìn)行測(cè)試實(shí)驗(yàn)。表1的測(cè)試結(jié)果表明神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制自適應(yīng)懸架能夠在懸架彈簧重載和空載的條件下都能減小振動(dòng)。
圖4描述的是滿(mǎn)載和空載時(shí)候的消極和自適應(yīng)微型客車(chē)懸架在D級(jí)路面上的振動(dòng)曲線(xiàn)圖。很明顯神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制主要提高減緩振動(dòng)的能力。受力曲線(xiàn)圖表明自適應(yīng)懸架系統(tǒng)和消極懸架系統(tǒng)相比較能夠明顯減小微型客車(chē)的振動(dòng)。減振器有卓越的模糊控制原理和模擬推理,帶有神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制的自適應(yīng)懸架系統(tǒng)遠(yuǎn)乘舒適性能和路面穩(wěn)定保持性能。
表1 微型客車(chē)懸架路面測(cè)試結(jié)果
微型客車(chē)懸架滿(mǎn)載和空栽時(shí)速度變換曲線(xiàn)(D級(jí)路況)
圖4.微型客車(chē)振動(dòng)力曲線(xiàn)圖 (左)滿(mǎn)載 (右)空載 (速度40km/h)
結(jié)論
本文中主要講述的是微型客車(chē)的一種新型的循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型和模糊神經(jīng)控制原理.根據(jù)要求使用8個(gè)加速度傳感器和一個(gè)信號(hào)處理器??紤]到MR減振器的復(fù)雜性,動(dòng)態(tài)參數(shù)載入硬盤(pán)進(jìn)行仿真.它表明自適應(yīng)控制系統(tǒng)可以通過(guò)模糊神經(jīng)控制和循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)懸架達(dá)到完全控制作用。由于控制法設(shè)計(jì),增益調(diào)度策略和硬件循環(huán)仿真的開(kāi)發(fā)本文限于微型客車(chē)的具體參數(shù),在懸架參數(shù)變化的情況下此方法可以延伸到其它半主動(dòng)懸架系統(tǒng).路面實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明模糊神經(jīng)控制可以有效改善微型客車(chē)行使的舒適性和穩(wěn)定性。使用DSP控制器能有效的減小整個(gè)車(chē)身的振動(dòng),包括滿(mǎn)載時(shí)候和非滿(mǎn)載時(shí)候的振動(dòng)。模糊神經(jīng)控制器可以減少對(duì)對(duì)控制系統(tǒng)性能影響很大的模擬參數(shù)的變化。
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